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順列・組み合わせ計算ツール

n 個から k 個を選ぶ方法は何通りあるでしょうか? このツールは 2 つの答えを同時に返します:選ぶ順序を問わない組み合わせ C(n, k) = n! / (k!(n−k)!) と、順序が重要な順列 P(n, k) = n! / (n−k)! です。階乗 n! と k! も並べて表示されます。 値は対数ガンマ関数で計算されるため、大きな入力でもオーバーフローせず答えも失われません:10¹⁵ 未満の結果は正確な整数、それ以上は指数表記に切り替わります。定番の用途:宝くじの確率(C(49, 6))、パスワードや順位(順列)、委員会の選出、C(52, 5) = 2,598,960 のようなカードの手札。

よくある質問

順列と組み合わせの違いは何ですか?

組み合わせは順序を問わない選び方を数えます(3 人の委員会)。順列は順序が重要な並べ方を数えます(3 人の勝者の金・銀・銅)。10 個から 3 個を選ぶと、組み合わせは C(10,3) = 120 通りですが順列は P(10,3) = 720 通り — ちょうど 3! = 6 倍です。

nCr と nPr の公式は何ですか?

C(n, k) = n! / (k! (n−k)!)、P(n, k) = n! / (n−k)! です。両者は P(n, k) = C(n, k) · k! で結ばれています:まず k 個を選び、次にそれらをあらゆる順序に並べます。慣例により C(n, 0) = P(n, 0) = 1、0! = 1 です。

自分の問題で順序が重要かどうかはどう判断しますか?

選んだ 2 つの要素を入れ替えると異なる結果になるかを考えてください。宝くじの番号、ピザのトッピング、委員会:いいえ → 組み合わせ。PIN コード、表彰台、座席の配置:はい → 順列。要素の繰り返しも許されるなら「重複あり」の公式(順序ありの抽出なら nᵏ)が必要です。